[发明专利]一种智能型防跑矿车

说明书

(一)技术领域：

本发明涉及矿山安全设备，是用于载人、载矿的一种智能型防跑矿车。

(二)背景技术：

斜井有轨载人/载矿矿车常常是一主车拖三个(或四个)矿桶，通过绞车和挂在主矿车车钩上的钢丝绳而将矿车提升到地面上的；但这种矿车在倾斜提升过程中，若突发断绳或脱钩时，便立即失去控制，造成重大的跑车事故。斜井防跑车问题一直是矿井生产中急需解决的棘手问题。

目前解决该问题的方案有：(1)在矿井中安装挡车栏、挡车器、自动捕车器、叉架挡车器等直接阻挡矿车；(2)通过红外检测元件检测矿车的运行速度，采用网栏挡车或钢丝绳网栏式挡车；(3)利用刹车弹簧自动弹起齿条，驱动刹车闸刀卡在轨道下的枕木上，使矿车刹车；(4)利用专用的制动钢丝绳配合制动车来实现矿车刹车；(5)利用楔形钢块夹住钢轨来实现矿车刹车。

上述第1、2方案的缺点是：拦截装置只能一次性使用，既浪费材料，又破坏了矿井生产的连续性，处理事故费时又费力。特别是载人矿车，车上乘客生命的安全性没有丝毫改善。第3方案的缺点是：失控载重矿车会产生10吨左右的冲击力，车底下的刹车闸刀犹如快刀切豆腐一样，一根根地将固定在地面上的枕木斩断，或一根根地将没有在地面牢靠固定的枕木上的道钉拔掉，使钢轨枕木分离，矿车根本刹不住。第4方案实施非常困难，矿井另配置一根几百米长的制动钢丝绳与制动车一起花费十几万元，不但成本太高，而且制动钢丝绳在井巷中如何支撑也是一个难题，制动钢丝绳对正常行驶矿车的阻碍作用也不可小看。第5个方案的缺点是：悬挂着的楔块刹车器不但刹车有火花，无缓冲功能，落轨定位准确率较低，而且排除故障后，靠人工取出楔形钢块异常艰难。且靠机械构件检测、传递断绳信号，误差大，可靠性低，延迟时间长。

(三)发明内容：

本发明的目的就是要克服上述现有五种矿车防跑方案存在的问题，提供一种自动检测控制，快速响应，结构紧凑，制动可靠、平稳，不飞车的智能型防跑矿车。

本发明的具体方案是：在普通矿车上加装全自动智能检测、控制系统和在矿车的一对或两对车轮后方各装有一个夹轨式矿车制动装置，各夹轨式矿车制动装置均受控于全自动智能控制系统，其特征是：a.所述的全自动智能检测控制系统，包括有装于矿车轮轴上的车速传感器和装于夹轨式矿车制动装置中的制动压力传感器，前述两传感器经过放大处理电路连接电子控制器，与电子控制器还分别接有声/光/无线报警器，存储器扩展电路、电源电路、加压油泵电机驱动电路、减压油泵电机驱动电路，以及电磁阀驱动电路；b.所述的夹轨式矿车制动装置，包括有一制动箱体，制动箱体的一端设计有一与矿车连接的拖臂，另一端安装有一卡轨式导向轮，在制动箱体中安装有由驱动机构与夹块组成的强力夹轨机构。

为完善智能功能，本发明中在所述的智能检测、控制系统中，还配备有方向传感器，开关量/模拟量数字显示屏，储液器液位检测传感器、蓄电池输出电压检测传感器、蓄能器液压大小检测传感器，分别与电子控制器电连接。

为提高可靠性，增加矿车制动力，在本发明矿车中，至少有一对矿车轮上配有刹车装置。

为使制动装置运行平稳可靠，和增大强力夹轨机构夹头摩擦力，提高使用寿命，本发明中所述夹轨式矿车制动装置，在其拖臂的下方，与制动箱体连接装有一辅助托轮，且在强力夹轨机构中的夹块的夹口上加装有高强耐磨块。

本发明所述夹轨矿车制动装置中的强力夹轨机构可以有多种结构形式，这里提出了五种典型的结构，还可以是其它等同的延伸结构。

结构一：本发明所述安装在制动箱体中的强力夹轨机构是这样构成的：在制动箱体中装有一对浮动夹块，两浮动夹块的外侧面为弧形面，该弧形面与制动箱体的下口接触连接，制动箱体的下口设计为斜面或拱形弧面，在两浮动夹块之间下部设置有定位块，或两个定位销，以使两浮动夹块在常态下保持有大于导轨的距离，在两浮动夹块之间的上部设置有一个撑开机构；在两块浮动夹块的上端通过一组下压传动机构与动力头连接，实现下压驱动；设计有两根复位弹簧，其一端固定在制动箱体上，另一端连接两块浮动夹块。